Strój przyszłości

5
Amerykańscy naukowcy pracują nad stworzeniem „munduru przyszłości” – to ultralekki „kombinezon”, który nie tylko chroni przed wilgocią, eksplozjami i kulami, ale także monitoruje stan i zdrowie żołnierza oraz pomaga w poruszaniu się w terenie. Prace nad tymi projektami prowadzi Instytut Nanotechnologii Żołnierza w Massachusetts Institute of Technology (MIT).

W tym instytucie, który notabene jest jednym z wiodących instytutów badawczych na świecie, od 2002 roku działa Instytut Nanotechnologii Żołnierza. Instytut ten powstał na mocy pięcioletniego kontraktu pomiędzy Dowództwem Badań Armii USA a MIT. Wartość tego kontraktu wyniosła 50 milionów dolarów. Po uznaniu projektu za udany, umowa została przedłużona na kolejne 5 lat. Celem instytutu jest wprowadzanie i rozwój nanotechnologii wspierającej armię, tak aby radykalnie zmniejszyć liczbę ofiar wśród żołnierzy podczas działań wojennych. Ostatecznym celem jest stworzenie nowej „armii XXI wieku”. Armia ta będzie dysponować zaawansowaną technologicznie odzieżą roboczą, która łączy w sobie łatwość obsługi, lekkość i wysoką funkcjonalność. Do tego wszystkiego dołączono kuloodporny kombinezon, który monitoruje stan zdrowia, łagodzi ból w przypadku zranienia i natychmiastowo reaguje na czynniki biologiczne i chemiczne.

Teraz cały ten obraz wydaje nam się fantastyczny, ale w przyszłości zastosowanie nanotechnologii może go urzeczywistnić. Taki sprzęt mógłby chronić żołnierzy przed zagrożeniami środowiskowymi i ogniem wroga. broń, a także wykrywałby w porę choroby naturalne. Zdaniem specjalistów instytutu nanotechnologia jest najwłaściwszym podejściem do tworzenia „mundurów przyszłości”. Ich pomysł zakłada miniaturyzację sprzętu w celu zmniejszenia jego masy. Na przykład dzisiaj duży nadajnik radiowy, noszony na pasku na ramieniu, zastępuje się „przywieszką”, która nie jest większa niż guzik w kołnierzu. Tradycyjny wodoodporny płaszcz przeciwdeszczowy można zastąpić ultracienką trwałą powłoką, którą nakłada się nie tylko na odzież, ale także na każdy przedmiot żołnierza. Ponadto nanoświat żyje według własnych praw, które różnią się od zasad makroświata, dlatego w jego warunkach mogą pojawić się urządzenia i materiały o bardzo nietypowych właściwościach.

Obecnie instytut prowadzi badania w pięciu kierunkach. Pierwszym z nich jest stworzenie bardzo lekkich, wielofunkcyjnych nanomateriałów i nanowłókien. Drugim jest pomoc medyczna w mundurze. Trzecia to ochrona przeciwwybuchowa. Czwarty to rozwój metod ochrony przed bronią biologiczną i chemiczną. I wreszcie po piąte, włączenie nanosystemów w jednolity system obronny.

Zatem w pierwszym kierunku, za pomocą nanowarstw, naukowcy starają się modyfikować powierzchnię zwykłych materiałów, nie zwiększając przy tym ciężaru samej tkaniny. Dzięki takim warstwom tkanina jest bardziej odporna na zagrożenie agresywnym środowiskiem zewnętrznym. Naukowcy próbują także osadzić w powierzchni nanocząstki półprzewodników (kropki kwantowe), które różnią się składem, morfologią i rozmiarem. Wykorzystanie tych punktów otworzy możliwość tworzenia ultralekkich detektorów światła, urządzeń do przechowywania informacji i emiterów światła. Zintegrowany nano odzież robocza żołnierza w jeden system, pomoże mu znacznie lepiej poruszać się w nieznanym terenie. Co więcej, kropki kwantowe działają jak czujniki rozpoznające skład środowiska. Jest to bardzo ważne dla żołnierza, ponieważ pomaga wykryć broń biologiczną i chemiczną. Podobne cele mają badania nad nanorurkami węglowymi i tworzenie wielofunkcyjnych nanomateriałów o określonych właściwościach.

Drugi kierunek to wprowadzenie do umundurowania urządzeń stale monitorujących stan zdrowia żołnierza, a także udoskonalających metody medycyny polowej. Pomóc w tym mogą materiały polimerowe o zmiennej elastyczności. Mogą stać się – w przypadku urazów szyi lub głowy – ogranicznikiem ruchu, a w przypadku złamań – szyną.

Dalszy rozwój tych technologii polega na stworzeniu automatycznego systemu leczenia i opracowaniu operacyjnych metod diagnostyki stanów zagrożenia życia. Aby aplikować leki na rany, opracowywane są specjalne włókna zawierające substancje przeciwzapalne i bakteriobójcze. W razie potrzeby substancje te są uwalniane tak szybko, jak to możliwe, nawet w warunkach bojowych. Kolejnym krokiem udoskonalenia będzie wprowadzenie cienkich warstw białek, które będą leczyć tkankę i stymulować jej wzrost. Metody opracowywania takich narzędzi stanowią połączenie projektowania materiałów nanostrukturalnych, inżynierii genetycznej i bioinformatyki. Ponadto projekt obejmuje udoskonalenie metod rekonwalescencji pourazowej, a dokładniej nanodostarczania leków do mózgu żołnierzy, którzy doznali urazowego uszkodzenia mózgu.

Biorąc pod uwagę bardzo wysoką śmiertelność w wyniku eksplozji, typową dla współczesnych wojen, instytut bada, w jaki sposób rany odłamkowe i eksplozje wpływają na mózg i inne tkanki ludzkie. Naukowcy opracowują także materiały, które mogą chronić organizm przed niebezpiecznymi konsekwencjami. Naukowcy Instytutu doskonalą także metody wykrywania niebezpiecznych czynników biologicznych i chemicznych w środowisku, a także badają metody ochrony organizmu przed takim narażeniem.
5 komentarzy
informacja
Drogi Czytelniku, aby móc komentować publikację, musisz login.
  1. Człowiek z południa
    0
    7 września 2011 23:14
    Taki kombinezon i tak nie uchroni Cię przed bombą atomową spadającą na Twoją głowę z nieba.
  2. TBD
    TBD
    0
    30 listopada 2011 13:07
    Oczywiście, że cię to nie uratuje, ale od kul jest to możliwe.
  3. Gimajew Bułat
    0
    15 kwietnia 2012 19:01
    Moim zdaniem do tego czasu amunicja będzie już inna.
  4. Azazello
    0
    24 czerwca 2012 00:15
    Kiedy to wymyślą, kule będą penetrować czołgi! tyran
  5. 0
    21 września 2012 21:12
    To właściwa rzecz. ale broń zdecydowanie rozwija się szybciej.